Boy and His Atom: The World's Smallest Movie, A
67%
Odborníci na molekulární technologie vytvořili snímek s názvem A Boy and His Atom (Chlapec a jeho atom). Chlapec v něm objeví kuličku (čili atom), s níž si následně hází, skáče na trampolíně a nakonec ji vyhodí do oblak. Dějově i vizuálně extrémně jednoduchý film trvající pouhých pár desítek sekund bychom mohli považovat za průkopnický experiment z dřevních dob kinematografie, skutečnost je však úplně jiná.
Snímek totiž vznikl roku 2013 a opravdu se jednalo o značně unikátní proces. V laboratořích IBM totiž vědci pohybovali molekulami oxidu uhelnatého po malé měděné destičce a okénko po okénku tak vytvářeli krátký film. Jde tedy o stop motion animaci, „pouze“ na molekulární úrovni.
Používali k tomu speciální mikroskop, konkrétně řádkovací tunelový mikroskop (Scanning Tunneling Microscope), umožňující pohyb molekul pomocí elektrického náboje. Aby se jednotlivé atomy nechovaly nepředvídatelně, musel navíc celý proces probíhat při teplotě –268,15 °C. Fyzikálně zdatní čtenáři a čtenářky už možná tuší, že tato teplota se blíží tzv. absolutní nule (–273,15 °C), při níž ustává veškerý pohyb částic.
Vedle samotného krátkého filmu vědci z IBM zveřejnili i video o průběhu celého pokusu. Výzkumník Christopher Lutz v něm vysvětlil, že pokud si představíme atom velký jako pomeranč, pak by skutečný pomeranč byl velký jako celá planeta Země. Guinnessova kniha rekordů popisuje tento film jako 242 okének o velikosti 45 x 25 nanometrů (tedy miliardtin metru).
„Natáčení“ probíhalo na přelomu ledna a února 2013 a vědci během něj museli cíleně pohnout 65 molekulami oxidu uhelnatého. Po každém pohybu atomů bylo nutné obraz z řádkovacího tunelového mikroskopu stomilionkrát zvětšit a oskenovat, což trvalo vždy zhruba pět minut. Kvůli náročnosti přípravy každého jednotlivého okénka se natočila jen necelá minuta materiálu – zpracování molekulárního celovečeráku by proto trvalo několik let.
Smysl této práce však tkvěl přece jen v něčem jiném než v zápise mezi rekordmany. Technologický pokrok totiž dlouhodobě spočívá ve snaze uložit co nejvíce informací do co nejmenších čipů. Momentálně je standardem zhruba milion atomů na uložení jednoho bitu informací. „Ve skutečnosti jsme chtěli zodpovědět velmi jednoduchou otázku: jak malý nosič je možné vyrobit, aby jej šlo použít na uložení dat?“ vysvětlil v dokumentu o natáčení hlavní výzkumník Andreas Heinrich. A to se podařilo, jelikož závěrem experimentu je fakt, že uložení jednoho bitu vyžaduje pouhých 12 atomů použitého materiálu.
„V praxi by osvojení takovéto technologie mohlo znamenat, že se do paměti našich mobilních telefonů vejde ne pouze několik filmů, dokonce ani několik tisíc, nýbrž možná všechny filmy, které kdy byly vyrobené,“ uzavřel Heinrich. Leckteré z nich najdete i v našem žebříčku nejlepších animovaných snímků.
zdroje: Collider, IBM
